Enunciado
Probabilidade e Estatística - Magalhães e Lima - Noções de Probabilidade de Estatística - Ed: 6º - Capítulo 7.3 - Ex. 7a
A resistência de vigas de madeira utilizadas na construção esta sendo estudada. O fornecedor atesta que, em média, cada viga resiste a toneladas com desvio padrão de aproximadamente toneladas. Vinte dessas vigas serão sorteadas para serem utilizadas numa obra. Considerando que é verdadeira a informação do fornecedor e supondo que o modelo Normal é adequado, pergunta-se:
- Qual a probabilidade de uma dessas vigas suportar menos do que tonelada?
- Qual a probabilidade de as vinte vigas suportarem, em média, pelo menos toneladas?
- Qual a probabilidade em (b), considerando agora vigas e sem fazer a suposição de normalidade para os dados.
Passo 1
Oi, tudo bem? Bora resolver mais um exercício?
Este exercício nos pede para calcular as probabilidades em cada caso. Certo?
Se não se lembra desse conteúdo, é hora de dar aquela revisão. Ok?
Passo 2
Vamos lá!
Sabendo que é a variável aleatória que mede o peso em toneladas que a viga suporta.
Pelo enunciado temos que:
E para encontrar a probabilidade de ser menor que 1 tonelada, faremos o processo de padronizar.
Para usarmos a normal, queremos que:
Lembrando dos paranauês da normal, isso é o mesmo que:
Passo 3
Na letra b), queremos encontrar a probabilidade de que a média amostral da rigidez das 20 vigas seja superior a 2,5 toneladas, como aqui estamos avaliando média amostral, agora estamos olhando para a variável que denota a média amostral.
Sabemos que nossa média amostral vai possuir os seguintes parâmetros:
E queremos aqui a probabilidade da média amostral ser superior a 2,5 toneladas.
Para padronizar, faremos:
Lembrando dos paranauês da normal, isso é o mesmo que:
Passo 4
Nessa letra c), aumentamos o número de amostras para 20 e não podemos mais supor que a população segue uma normal.
No entanto, como aqui estamos olhando para a média amostral, podemos lembrar que a média amostral segue o teorema do limite central e mesmo que a população não siga uma normal, se a amostra tiver pelo menos umas 30 amostras, podemos dizer que a média amostral segue a normal, portanto:
E queremos aqui a probabilidade da média amostral ser superior a 2,5 toneladas.
Para padronizar, faremos:
Lembrando dos paranauês da normal, isso é o mesmo que:
Resposta
- 0,159=15,9%
- 0,869=86,9%
- 0,943=94,3%